基于低空无人机技术的文物建筑“三位一体”实景三维信息模型构建与应用——以山西省李庄文庙为例

山西省李庄文庙是省级重点文物保护单位。在李庄文庙的勘测保护过程中创新使用低空无人机技遥感测绘技术,采集文物建筑及整体环境的实景三维信息,构建完全尊重文物保存现状,完整记录文物保存信息,形成"庙宇院落—单体建筑—细部构造"三位一体的高清实景三维信息模型。"三位"即院落空间尺度、单体建筑尺度、节点构造尺度,也是文物建筑保护与研究的三个重要方面。"一体"即统一的实景三维模型。"三位一体"的高清实景三维模型,是无人机技术应用于文物建筑保护勘测领域的新实践,是将多维度、多尺度、多方面的文物建筑信息,通过一个统一的实景三维模型进行管理、集成、展示的新研究工具,也为今后同类文物建筑的保护提供了技术经验。

无损检测技术在文物表面空鼓病害探查中的应用

空鼓是山西大学堂围墙的主要病害之一,会导致表层水泥砂浆抹面的剥离和内部砌体结构的风化,因此合理评估空鼓的严重程度是开展科学保护与修复的前提.在用手动敲击方法对围墙空鼓病害进行初步判别的基础上,综合采用相控阵超声成像以及红外热成像两种无损检测技术对局部病害开展精细探查,确定其分布范围和面积.结果表明:①手动敲击和两种检测技术这3种方法均可不同程度地反映空鼓病害的分布规律;②无损检测技术所得结果基本一致,局部误差与缺陷类型和环境因素有关;③围墙表面水泥砂浆抹面的空鼓状况总体比较严重,具体可划分为4个病害等级.研究成果对文物建筑表面空鼓病害探查与修复效果评估具有一定的借鉴和参考价值.

微波技术在砖石质文物含水率检测中的应用

水是造成砖石质文物劣化的主要因素之一,因此探明其在文物内部的分布、运移规律是开展保护研究的重要基础。微波技术在检测材料内部的水分含量方面表现出较好前景,但在文物保护领域还未普遍应用。基于此,本研究首先介绍了微波技术的理论基础和相关仪器,并选取山西省的长春玉皇庙为对象,针对砖石材料的内部含水率开展了室内样块检测和现场墙体检测。结果表明,微波技术能够较为准确地揭示出文物内部的空间含水率分布规律,这对于研究其病害成因等具有重要作用。此外,与其他多种无损检测技术相比,微波技术检测材料含水率的优点更多,值得文物工作者进一步研究与应用。

屯留先师和尚舍利塔形制及年代探析

山西境内除了时代序列完整的木结构建筑外,还遗存了较多的砖石建筑——塔,最早可以追溯到北魏时期,下至明清,同样具有时代序列完整、造型丰富、形制多样的特点。位于晋东南地区屯留县的先师和尚舍利塔形式古拙,造型独特,倍受关注,其建造年代尤是学界关注的问题之一。对先师和尚塔的形制特征进行详细梳理,根据历史文献、方砖铭记的记载,初步划定先师和尚塔的建造时期范围,并与全国范围内遗存的该时期的砖塔进行比对,挖掘先师和尚塔形制所蕴含的年代信息。